Всемирная история, 7–8 класс: тест по теме «Паровая машина и Джеймс Уатт» с разбором ответов
Всемирная история · 7–8 класс · паровая машина и Джеймс Уатт
История паровой машины удобна для тренировки исторического мышления: важное усовершенствование часто вырастает из уже существующей техники. Тест отделяет раннюю машину Ньюкомена от вклада Уатта и связывает инженерное решение с экономикой топлива, шахтами и фабриками.
Содержание статьи6 разделов
Три ступени работы
- Базовые факты: кто, что и когда.
- Связи и хронология: почему отдельный конденсатор изменил экономику машины.
- Источник и ситуация: прочитайте технический признак или производственную задачу и сделайте вывод.
Базовые факты
Вопрос 1 из 18
Какую проблему Джеймс Уатт заметил в машине Ньюкомена?
Вопрос 2 из 18
Какое главное усовершенствование Уатта резко повысило экономичность паровой машины?
Вопрос 3 из 18
В каком году Уатт получил патент на ключевые усовершенствования своей паровой машины?
Вопрос 4 из 18
С кем Уатт создал известное деловое партнёрство, позволившее широко внедрять машины?
Вопрос 5 из 18
Для какой задачи ранние паровые машины Ньюкомена особенно широко использовали?
Связи и хронология
Вопрос 6 из 18
Почему отдельный конденсатор снижал расход топлива?
Вопрос 7 из 18
Какой порядок событий верен?
Вопрос 8 из 18
Почему усовершенствованная паровая машина имела значение не только для шахт?
Вопрос 9 из 18
Как развитие паровой энергии меняло размещение фабрик по сравнению с чисто водяным приводом?
Вопрос 10 из 18
Почему вклад Уатта корректнее называть усовершенствованием, а не «изобретением первой паровой машины»?
Работа с источником и ситуацией
Вопрос 11 из 18
Из заметки инженера: «Цилиндр должен оставаться горячим, а пар следует охлаждать в другом сосуде». Какое устройство описано?
Вопрос 12 из 18
В таблице сравниваются две машины: у первой цилиндр попеременно нагревается и охлаждается, у второй конденсация вынесена отдельно. Какая вторая машина?
Вопрос 13 из 18
Фабрикант пишет, что после установки новой машины расход угля на ту же работу снизился. Какой вывод наиболее обоснован?
Вопрос 14 из 18
На схеме «уголь → пар → движение поршня → механическая работа» какое звено объясняет промышленное значение машины?
Вопрос 15 из 18
Почему партнёрство инженера и предпринимателя важно для истории техники?
Вопрос 16 из 18
Почему более экономичная паровая машина могла ускорять добычу угля?
Вопрос 17 из 18
Какой вывод о техническом прогрессе подтверждает история Уатта?
Вопрос 18 из 18
Почему единица мощности «ватт» названа в честь Джеймса Уатта, хотя он не изобрёл первую паровую машину?
Что повторить по ошибкам
Если затруднения были в первых пяти вопросах, повторите Ньюкомена, Уатта, отдельный конденсатор и Болтона. Ошибки в хронологии требуют восстановить последовательность «ранний паровой насос → решение Уатта → патент → коммерческое внедрение». В задачах по источнику проверяйте физический смысл: где сохраняется тепло, где происходит конденсация и почему это экономит топливо.
Открытые мини-задания
Они не входят в автоматический балл. Ответьте своими словами и затем проверьте, есть ли в ответе указанные элементы.
- Объясните без формул, почему отдельный конденсатор экономил топливо.
Критерий хорошего ответа: Нужно показать, что рабочий цилиндр оставался горячим, а охлаждение пара происходило отдельно.
- Почему партнёрство Болтона и Уатта важно не меньше, чем сам патент?
Критерий хорошего ответа: Хороший ответ связывает инженерную идею с производством, капиталом, мастерскими, продажей и обслуживанием.
- Приведите пример обратной связи между паровой техникой и угольной промышленностью.
Критерий хорошего ответа: Нужно показать: насос помогает добывать уголь, а уголь снабжает паровые машины топливом.
Ключ и объяснения
Этот резервный блок можно открыть вручную, если JavaScript отключён. До самостоятельной проверки лучше оставить его закрытым.
- 1. B. Большие потери тепла из-за постоянного нагревания и охлаждения цилиндра. Машина Ньюкомена работала, но расходовала много топлива, потому что цилиндр многократно нагревался и охлаждался. Уатт стремился уменьшить эти потери, а не создать паровую машину с нуля.
- 2. D. Отдельный конденсатор. Отдельный конденсатор позволял охлаждать пар вне рабочего цилиндра, сохраняя сам цилиндр горячим. Это уменьшало потери тепла и расход топлива.
- 3. A. 1769. Патент Уатта на его важнейшие улучшения относится к 1769 году. 1712 год связан с ранней машиной Ньюкомена, то есть с более ранним этапом истории паровой техники.
- 4. C. С Мэттью Болтоном. Промышленник Мэттью Болтон обеспечил производственную базу, деловые связи и капитал. Партнёрство Болтона и Уатта помогло превратить техническую идею в широко применяемую промышленную систему.
- 5. D. Для откачки воды из шахт. Глубокие шахты страдали от притока воды, и паровой насос решал практическую проблему осушения. Это важный контекст: Уатт совершенствовал уже существовавшую технологию.
- 6. B. Рабочий цилиндр не приходилось каждый цикл сильно охлаждать и снова нагревать. Экономия возникала из-за уменьшения тепловых потерь. Конденсация происходила в отдельной холодной части, тогда как цилиндр мог оставаться горячим.
- 7. A. Машина Ньюкомена → идея отдельного конденсатора Уатта → патент 1769 года → широкое коммерческое внедрение Болтоном и Уаттом. Ньюкомен предшествовал Уатту, а идея отдельного конденсатора возникла у Уатта в 1760-х годах. Патент закрепил усовершенствование, после чего партнёрство с Болтоном помогло его коммерциализации.
- 8. C. Она могла давать механическую энергию для разных производственных процессов. Более экономичная и универсальная машина стала применяться в промышленности гораздо шире насосных задач. Позднейшие усовершенствования позволяли превращать движение в пригодное для вращения оборудования.
- 9. B. Ослаблялась обязательная привязка к мощной реке, хотя возрастала важность снабжения топливом. Пар давал большую свободу размещения, но не отменял географию. Заводам всё равно были важны уголь, транспорт, рынки и рабочая сила.
- 10. A. Рабочие паровые машины существовали до него, но он сделал их значительно экономичнее и универсальнее. До Уатта уже применялись машины Ньюкомена. Историческое значение Уатта связано с решением проблемы эффективности и последующим расширением сферы применения.
- 11. D. Отдельный конденсатор Уатта. Смысл отдельного конденсатора именно в пространственном разделении рабочего цилиндра и места конденсации пара. Это уменьшало ненужное охлаждение цилиндра.
- 12. C. Машина системы Уатта с отдельным конденсатором. Признак отдельного конденсатора прямо указывает на ключевое решение Уатта. Сравнение показывает, почему новая схема расходовала меньше топлива.
- 13. A. Повышение тепловой эффективности могло сделать паровую энергию экономически привлекательнее. Снижение расхода топлива уменьшало эксплуатационные издержки. Это расширяло круг мест и предприятий, где паровая энергия могла окупаться.
- 14. D. Преобразование энергии топлива в управляемое механическое движение. Паровая машина превращала тепловую энергию топлива в механическую работу. Именно это делало её источником энергии для насосов и затем многих других механизмов.
- 15. B. Изобретение должно было быть изготовлено, профинансировано, продано и обслуживаться, чтобы широко распространиться. История технологии включает не только открытие принципа, но и производство, инвестиции и рынок. Болтон помог создать условия для серийного внедрения машин Уатта.
- 16. C. Она помогала осушать глубокие шахты, а уголь, в свою очередь, служил топливом для машин. Возникала взаимная связь: паровые насосы поддерживали шахты, а растущая добыча топлива снабжала паровые установки. Такая обратная связь характерна для индустриализации.
- 17. A. Крупные изменения часто возникают через улучшение уже существующих устройств, а не только через создание совершенно новых. Уатт работал с моделью машины Ньюкомена и решал её конкретный недостаток. Это показывает накопительный характер технического развития.
- 18. B. Его усовершенствования сыграли выдающуюся роль в развитии практической паровой энергетики. Имя Уатта связано с крупным вкладом в эффективность и промышленное применение паровых машин. Название единицы мощности увековечивает этот вклад, а не утверждает, что до него не существовало паровой техники.
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
